JPH0725518B2 - 昇降装置の過負荷防止機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 昇降装置の過負荷防止機構に係り、特にベルトの一点に
固定された重量物の昇降運動をベルトの伝動作用を利用
して行う昇降装置の過負荷防止機構に関し、 ベルトの破損を引き起こすようなトラブルに対しての限
界負荷力の設定が容易で、且つそれを超えた場合に即時
検知による駆動モータの停止が可能な昇降装置の過負荷
防止機構の提供を目的とし、 垂直フレームの上部にモータに駆動される駆動側プーリ
を備え、前記垂直フレームの下部に従動側プーリを備
え、前記両プーリ間に張設されたエンドレスベルトを有
し、該エンドレスベルトの一方の懸垂区間内に挿設した
重量負荷を受ける懸吊金具の昇降位置決め制御を前記モ
ータの駆動により行う昇降装置の過負荷防止機構におい
て、前記従動側プーリにベァリングを介して支軸を設
け、前記垂直フレームに固定されたガイドレールに対し
て上下方向に摺動案内されるスライドプレートに前記支
軸を垂設し、前記スライドプレートを前記ガイドレール
の摺動面に押圧し、所要の摩擦力を付与する締付けネジ
機構と、前記重量負荷の変動により前記摩擦力に抗して
前記スライドプレートが所定長以上に移動した際に、そ
の移動を検知するセンサとを設け、該センサの出力によ
って前記モータの位置決め制御を停止するように構成す
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、昇降装置の過負荷防止機構に係り、特にベル
トの一点に固定された重量物の昇降運動をベルトの伝動
作用を利用して行う昇降装置の過負荷防止機構に関す
る。

〔従来の技術〕

第３図は従来の昇降装置の模式図を示す。図において、
鋼材等を利用した垂直フレーム1aと1bとは所要の間隔を
隔ててベースフレーム1cに垂設され、垂直フレーム1aの
上部には図示しないモータにより駆動される駆動側プー
リ3aを備え、垂直フレーム１の下部には従動側プーリ4a
を備え、両プーリ間にはエンドレスベルト5aが張設され
ている。

6aは張設されたエンドレスベルト5aの一方の懸垂区間内
に挿設した重量負荷を受ける懸吊金具を示す。このエン
ドレスベルト5aは懸吊金具6aにかかる重量負荷に対応し
てロープ、ケーブル、チェーン等を含む部材が利用され
る。また、これらを張設するプーリ側もエンドレスチェ
ーンに対してはスプロケット等が用いられる。

垂直フレーム1bには垂直フレーム1aに装着された各部品
と同等規格の駆動側プーリ3b,従動側プーリ4b,エンドレ
スベルト5b,懸吊金具6bが対称位置に向かい合って装着
されている。13は搬送フレームであってその端縁はそれ
ぞれ懸吊金具6a,6bと連結固定され、重さＷの重量物の
載置あるいは懸吊される構造になっている。垂直フレー
ムは２本にて説明したが、重さＷに対応して４本以上を
用いることもある。このような昇降装置は例えば電子部
品の製造過程において、水平移動機構と共に重量物の搬
送用として一般的に用いられる装置構成である。

ところで、上記の重量物の重さＷ（例えば数百kg）が変
動する場合には懸吊金具6a,6bを介してそれぞれエンド
レスベルト5a,5bに過負荷がかかり、破断する危険があ
るため、これを防止するための過負荷防止機構が必要と
なる。

従来は駆動モータとその回転力を伝達する伝達機構との
間にトルクリミッタ（過負荷により摩擦力が減退し、空
転して回転力をカットする）あるいはシャーピン（過負
荷により剪断力がピンに作用し、そのピンによって伝達
していた回転力をカットする）等が用いられていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記トルクリミッタあるいはシャーピンの方式では、最
大負荷の設定は実験的に定めるため負荷変動の大きい個
所での使用に際しては、実際の動作負荷の値にムラが多
く最大負荷の設定が困難であり、常に適切な過負荷防止
を行えるとは限らない欠点があった。

本発明は上記従来の欠点に鑑みてなされたもので、ベル
トの破損を引き起こすようなトラブルに対しての限界負
荷力の設定が容易で、且つそれを超えた場合に即時検知
による駆動モータの停止が可能な搬送装置の過負荷防止
機構の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の構成を示す組立図である。垂直フレ
ーム１の上部にモータ２に駆動される駆動側プーリ３を
備え、前記垂直フレーム１の下部に従動側プーリ４を備
え、前記両プーリ間に張設されたエンドレスベルト５を
有し、該エンドレスベルト５の一方の懸垂区間内に挿設
した重量負荷を受ける懸吊金具６の昇降位置決め制御を
前記モータ２の駆動により行う搬送装置の過負荷防止機
構において、前記従動側プーリ４にベァリング11を介し
て支軸12を設け、前記垂直フレーム１に固定されたガイ
ドレール８に対し上下方向に摺動案内されるスライドプ
レート７に前記支軸12を垂設し、前記スライドプレート
７を前記ガイドレール８の摺動面に押圧し、所要の摩擦
力を付与する締付けネジ機構９と、前記重量負荷の変動
により前記摩擦力に抗して前記スライドプレート７が所
定長以上に移動した際に、その移動を検知するセンサ10
とを設け、該センサ10の出力によって前記モータ２の位
置決め制御を停止するように構成する。

〔作用〕

締付けネジ機構９は複数の締付ネジ（この例では６個）
がスライドプレート７を前記ガイドプレート８の摺動面
に押圧するように作用し、その摩擦力はトルクゲージ付
のドライバー工具等を利用して締付けネジ一本当たりの
摩擦力を均等に設定できるからベルトの破損を引き起こ
すような限界負荷力に対抗しきれない摩擦力の設定は、
トルクゲージの設定値と締付けネジの本数を選ぶことに
より容易に調整可能である。また、過負荷の発生により
懸吊金具６に下向きの力が作用すると支軸12には逆に上
向きの力が作用し、支軸12に固定されたスライドプレー
ト７は前記摩擦力に対抗しきれず上向きに移動し、セン
サ10に当接する。したがってセンサ10にタッチセンサ等
を利用することによりその移動を直ちに検出可能であ
り、その検出信号によりモータ２の駆動を停止すればエ
ンドレスベルト５の破損は防止される。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。なお、構
成、動作の説明を理解し易くするために全図を通じて同
一部分には同一符号を付してその重複説明を省略する。

第１図は本発明の構成を示す組立図であって、第１図
（ａ）は正面図、第１図（ｂ）は側面図を示す。両図に
おいて、１は垂直フレームを示し、図示しない搬送装置
のベースフレーム等に垂設されている。垂直フレーム１
の上部にはモータ２に駆動される駆動側プーリ３を備
え、垂直フレーム１の下部に従動側プーリ４を備え、両
プーリ間にはエンドレスベルト５が張設されている。こ
のエンドレスベルト５の代わりにエンドレスチェンを利
用するときは、これに対応してプーリ側もスプロケット
が利用される。

エンドレスベルト５の一方の懸垂区間内には重量負荷を
受ける懸吊金具６が挿設され、その懸吊金具６には図示
しない搬送フレーム13（第３図参照）が連結固定され、
その搬送フレーム13を介して図示しない重量物が載置あ
るいは懸吊される構造になっており、且つその懸吊金具
６の昇降位置決め制御を前記モータ２の駆動により行う
昇降装置の一部分を構成している。

第２図は第１図の要部（過負荷防止機構）拡大図であっ
て、第２図（ａ）は平面図と要部（第２図（ｂ）に示す
Ａ−Ａ′）断面図とを示し、第２図（ｂ）は正面図、第
２図（ｃ）は側面図を示す。以下第２図を参照しながら
第１図の説明を行う。

11はベァリング（例えばボールベァリング）であって従
動側プーリ４の軸芯に合わせて回転自在に嵌着され、そ
のベァリング11には支軸12が嵌着されている。

８は垂直フレーム１の下部に固定されたガイドレールで
あって、その内部には上下方向に摺動案内されるスライ
ドプレート７が挿入されており、そのスライドプレート
７の下部には支軸12が一体的に垂設されている。

９は締付けネジ機構であって、この例の場合はガイドレ
ール８の両端部に設けたネジ孔に螺合する６本の丸頭ネ
ジで構成しているが、丸頭ネジに限るものではなく締付
強度に対応して六角頭ネジ等も利用できる。各ネジのネ
ジ先はスライドプレート７を前記ガイドレール８の摺動
面に押圧し、その締付け時にはトルクゲージ付きのドラ
イバー工具を用いて均等の締付けを行い、所要の摩擦力
を付与する機能を有する。また、各ネジ先の形を丸先と
し摩擦力の均等を図ることが好ましい。この締付けネジ
機構９により締付けネジ一本当たりの摩擦力を均等に設
定できるからベルトの破損を引き起こすような限界負荷
力に抵抗しきれない摩擦力の設定は、トルクゲージの設
定値と締付けネジの本数を選ぶことにより容易に調整可
能である。

締付けネジ機構９にて所要の摩擦力を付与されたスライ
ドプレート７は、ベルトの破損を引き起こすような過負
荷が懸吊金具６に作用すると、懸吊金具６は下向きの引
張力が働くと共に、支軸12には上向きの引張力が作用
し、支軸12と一体的に固定されたスライドプレート７は
設定された摩擦力に対抗しきれない場合は上向きに移動
する。

10はセンサ（例えばタッチセンサ）であって、その接触
先端はネジ機構によりスライドプレート７の上端縁と所
要のギャップを隔てて位置決めされている。したがっ
て、スライドプレート７が過負荷によって上向きに移動
するとセンサ10の接触先端に当接することになり、これ
によりセンサ10は過負荷の検知信号を出力する。この検
知信号によりモータ２の駆動を停止するのでエンドレス
ベルト５の破損を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば、過負荷
発生時の駆動部の保護が確実となり、且つ負荷限界の設
定が容易となり、信頼性の高い駆動機構として寄与する
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す要部組立図、 第２図は第１図の要部拡大図、 第３図は従来の昇降装置の模式図を示す。 第１図において、１は垂直フレーム、２はモータ、３は
駆動側プーリ、４は従動側プーリ、５はエンドレスベル
ト、６は懸吊金具、７はスライドプレート、８はガイド
レール、９は締付けネジ機構、10はセンサ、11はベァリ
ング、12は支軸をそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】垂直フレーム（１）の上部にモータ（２）
   に駆動される駆動側プーリ（３）を備え、前記垂直フレ
   ーム（１）の下部に従動側プーリ（４）を備え、前記両
   プーリ間に張設されたエンドレスベルト（５）を有し、
   該エンドレスベルト（５）の一方の懸垂区間内に挿設し
   た重量負荷を受ける懸吊金具（６）の昇降位置決め制御
   を前記モータ（２）の駆動により行う昇降装置の過負荷
   防止機構において、 前記従動側プーリ（４）にベァリング（11）を介して支
   軸（12）を設け、 前記垂直フレーム（１）に固定されたガイドレール
   （８）に対し上下方向に摺動案内されるスライドプレー
   ト（７）に前記支軸（12）を垂設し、 前記スライドプレート（７）を前記ガイドレール（８）
   の摺動面に押圧し、所要の摩擦力を付与する締付けネジ
   機構（９）と、前記重量負荷の変動により前記摩擦力に
   抗して前記スライドプレート（７）が所定長以上に移動
   した際に、その移動を検知するセンサ（10）とを設け、 該センサ（10）の出力によって前記モータ（２）の位置
   決め制御を停止するようにしたことを特徴とする昇降装
   置の過負荷防止機構。